(57)【要約】【課題】被処理基板の処理中に半導体製造装置の障害が発生しても、処理室を清浄化し、かつ、処理室外の環境維持に適した装置を提供する。【解決手段】本発明は、半導体製造装置１００に障害が発生し、被処理基板の処理を停止する場合には、制御装置２により排気を止めなければならない障害か、それとも排気を継続可能である障害かを判定し、この判定結果が排気を継続可能な障害であった場合には、ガス供給系バルブ９を閉じて前記処理室１への処理ガスの供給を止め、前記処理室１に残存する処理ガスを除去してからガス排気系バルブ４を閉じて排気を止める基板処理方法である。【選択図】図１
2005129582.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体製造装置の処理室内に処理ガスを供給しつつ排気し、被処理基板を処理する基板
の処理方法において、半導体製造装置に障害が発生し、前記被処理基板の処理を停止する
場合には、排気を止めなければならない障害か、それとも排気を継続可能である障害かを
判定し、この判定結果が排気を継続可能な障害である場合には、前記処理室への処理ガス
の供給を止め、前記処理室に残存する処理ガスが除去されてから排気を止めることを特徴
とする基板処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体製造装置における被処理基板を処理する基板処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
処理室を有し、処理室に所定の処理ガスを流しつつ排気し、被処理基板へ熱ＣＶＤ、プ
ラズマＣＶＤ、エッチング等の処理を施す半導体製造装置において、被処理基板の処理を
停止しなければならない障害が発生した場合、即座に前記処理室へのガス供給および排気
が停止することになり、処理室内に処理ガスが封じ込められる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
処理室内で処理ガスが封じ込められると、処理ガスの種類によっては、パーティクルに
なり易い物質として処理室壁に付着してしまい、次回以降の被処理基板への処理において
もパーティクル汚染される場合があった。また、処理室がアルミナまたは石英等のセラミ
ックからなる場合には、例えばアルミニウム等の金属に比べれば破損し易い性質なので、
何らかの原因で破損してしまった場合まで想定すると、処理室に封じ込められた処理ガス
が外に漏洩してしまうという問題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、半導体製造装置の処理室内に処理ガスを供給しつつ排気し、被処理基板を処
理する基板の処理方法において、半導体製造装置に障害が発生し、前記被処理基板の処理
を停止する場合には、排気を止めなければならない障害か、それとも排気を継続可能であ
る障害かを判定し、この判定結果が排気を継続可能な障害である場合には、前記処理室へ
の処理ガスの供給を止め、前記処理室に残存する処理ガスを除去してから排気を止めるこ
とを特徴とする基板処理方法を提供する。
【発明の効果】
【０００５】
本発明によれば、前記被処理基板の処理を停止させなければならない障害が発生したと
しても、発生した障害が排気を止めなくても良い場合には、前記処理室への処理ガスの供
給を止め、前記処理室に残存する処理ガスを除去してから排気を止めることができ、処理
ガスが処理室内に封じ込められた状態になる確立が減り、より高清浄な処理室の維持に寄
与する。更に、処理室がアルミナまたは石英等のセラミックからなる場合には、金属に比
べれば破損し易いので、何らかの原因で破損してしまった場合まで想定すると、処理室に
封じ込められた処理ガスが外に漏洩してしまう確立も低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
半導体製造装置に障害が発生し、前記被処理基板の処理を停止する場合には、排気を継
続可能である障害であると判定すると、ガス供給系バルブを閉めることによって前記処理
室への処理ガスの供給を止め、ガス排気装置によって前記処理室に残存する処理ガスを排
気してから、ガス排気系バルブを閉めることによって排気を止める基板処理方法である。
【実施例１】
【０００７】
図１は、本発明を実施する半導体製造装置の概念図である。１００は半導体製造装置全
体を示しており、１は処理室であり、２００は処理室１へ処理ガスを供給するためのガス
供給装置であり、前記ガス供給装置２００は流量制御装置８とガス供給バルブ９が順次、
ガス供給管により連通されて処理室１へ連通されるように構成されている。３００は処理
室１を真空排気するためのガス排気装置であり、前記ガス排気装置３００は、排気コンダ
クタンスを可変させるためのＶＣＶ（バタフライコンダクタンスバルブ）５、排気系の開
閉を行うための排気系バルブ４、処理室内を真空排気する真空ポンプ３が順次、ガス排気
管により連通されて処理室１へ連通されており、更に処理室１内の圧力測定をする圧力測
定子６、この圧力測定子６の測定結果を読取り前記ＶＣＶ５に弁開度の出力を行う自動圧
力制御装置７により構成されている。２は処理室１で被処理基板を処理するために半導体
製造装置１００全体の制御を行う制御装置であり、図示されている通り、流量制御装置８
、ガス供給系バルブ９、真空ポンプ３、ガス排気系バルブ４、自動圧力制御装置７に接続
されている。この他所要の制御が必要な箇所に接続される。
【０００８】
前記処理室１へ処理ガスを供給するためには、ガス供給装置２００を制御装置２で制御
しており、即ち、前記ガス供給系バルブ９を開き、設定流量となるように前記流量制御装
置８によりガス流量が制御されて行われる。前記処理室１への処理ガス供給を止める場合
には、前記ガス供給系バルブ９を閉めることにより行う。
【０００９】
前記処理室１から処理室雰囲気を排気するためには、ガス排気装置３００を制御装置２
で制御しており、即ち、前記真空ポンプ３を駆動し、前記ガス排気系バルブ４を開くこと
により行われる。更に、前記処理室１の圧力制御をするためには、前記圧力測定子６によ
り圧力測定し、この測定結果に基づき自動圧力制御装置７により処理室１の設定圧力とな
るように前記ＶＣＶ５のバタフライバルブの開度制御が行われることにより行われる。ま
た、前記処理室１から処理室雰囲気の排気を止めるには、前記ガス排気系バルブ４が閉め
られ、前記真空ポンプ３が止められることにより行われる。
【００１０】
前記処理室１で被処理基板が処理するには、まず図示略の基板搬送装置により被処理基
板を前記処理室１へ搬送し、前記処理室１の圧力を上記のガス排気装置３００の制御方法
により設定圧力になるよう調整し、必要であれば図示略の温度制御装置により前記被処理
基板の温度調節を行い、前記圧力や前記温度が所定値の範囲に制御されると、次いで上記
ガス供給装置２００の制御方法で前記処理室１に処理ガスを供給し、またこの時にも継続
して前記処理室１はガス排気装置３００により排気されつつ圧力制御されている。
【００１１】
この処理ガスは例えば熱ＣＶＤ装置であれば例えばＳｉＨ４が用いられ、被処理基板に
接触してシリコン膜が形成される。プラズマＣＶＤ装置であれば、例えばＳｉＨ４等を含
むガスをさらにプラズマにより分解し被処理基板に接触してシリコン膜が形成される。エ
ッチングであれば、例えばフッ素系のガスで被処理基板表面がエッチングされる。
【００１２】
前記処理室１に供給された処理ガスは前記被処理基板に接触することによって所定の処
理を施し、処理後のガスは前記ガス排気装置３００から排気されている。所定時間経過後
、被処理基板の処理を終了させるため、処理ガスの供給が止められ、処理室内の残留する
処理ガスを除去する等の所定の処理実施後に、図示略の基板搬送装置により処理室１から
前記被処理基板が搬出されて一連の処理が終了する。
【００１３】
前記処理室１で被処理基板を処理中に半導体製造装置１００に障害が発生した場合には
、その障害内容を検知し、障害処理種別を判定し、半導体製造装置１００を障害処理種別
に定められた通りの対処をさせる。
【００１４】
種別１では例えば真空ポンプ３の温度異常等が発生した場合、ガス供給装置２００のガ
ス供給系バルブ９を閉じ、ガス排気装置３００のガス排気系バルブ４を閉じ、真空ポンプ
を停止させる。
種別２では例えばガス排気系バルブ４の開状態監視センサの異常が発生した場合、ガス
供給装置２００のガス供給系バルブ９を閉じ、所定時間、処理室１を真空排気して、処理
室１に残留する処理ガスを除去してから、ガス排気装置３００のガス排気系バルブ４を閉
じ、真空ポンプを停止させる。
種別３では例えばガス供給系バルブ９を駆動させるための駆動エアが圧力低下を起こす
という異常が発生した場合、ガス供給装置２００のガス供給系バルブ９を閉じられガス排
気装置３００のガス排気系バルブ４は開けたままで、真空ポンプは駆動したままである。
種別４以降の複数の種別Ｎでは、ガス供給系バルブ９、ガス排気系バルブ４、および真
空ポンプ以外のアクチュエータを停止させる処理である。
【００１５】
図２は本発明の基板処理方法に関し、前記処理室１で被処理基板を処理中に半導体製造
装置１００に障害が発生した場合の処理フローを示すフローチャートである。まず、各ス
テップの概要を説明する。
１０はエラー発生状態を監視する分岐処理ステップ。
１１ａ、１１ｂ、１１ｎは障害種別を判定するための分岐処理ステップ。
１２ａ、１２ｂはガス供給を停止させるためのガス供給バルブ９を閉じるステップ。
１３はガス排気を停止させるためのガス排気バルブ４を閉じるステップ。
１４は真空ポンプ３を停止させるステップ。
１５はその他のアクチュエータを停止させるためのステップ。
５０は障害種別が種別２であるかを判定するための分岐処理ステップ。
５１は処理室１内に一定量以上の処理ガスが存在するかを判定するための分岐処理ステ
ップ。
５２は後から続けて発生した障害が障害種別１であるかを判定するための分岐処理ステ
ップ。
５３は処理室１の残留する処理ガスを除去するための排気処理が完了したかを判定する
分岐処理ステップ。
【００１６】
上記ステップは、制御装置２にて次のように時系列的に処理される。
まず、エラー発生状態を監視する分岐処理処理ステップ１０にて、エラーが発生してい
ない時にはＮｏの方に進み、常にエラー発生状態を監視しており、半導体製造装置１００
で障害が発生すると障害種別を判定するための分岐処理ステップ１１ａに進ませる。
【００１７】
前記分岐処理ステップ１１ａでは発生した障害が種別１または２でなければ障害種別３
であるかを判定するための分岐処理ステップ１１ｂへ進ませるが、種別１または２であれ
ば前記ガス供給バルブ９を閉じるステップ１２ａへ進ませる。
【００１８】
前記ステップ１２ａで、前記ガス供給バルブ９を閉じさせる。そして、障害種別が種別
２であるかを判定するための分岐処理ステップ５０へ進む。ここでは、種別が１であれば
ガス排気を停止させるためのガス排気バルブ４を閉じるステップ１３へ進むが、種別が２
であれば処理室１内に一定量以上の処理ガスが存在するかを判定するための分岐処理ステ
ップ５１へ進ませる。
【００１９】
前記分岐ステップ５１では、処理ガスが処理室１へ供給される前や処理室１に処理ガス
が供給された後であっても、被処理基板の処理が終了して処理ガスが処理室１から除去さ
れた工程の後であれば、処理室１内に一定量以上の処理ガスが存在することはないので排
気する必要はなく、前記ガス排気バルブ４を閉じるステップ１３へ進ませるが、被処理基
板の処理開始後から被処理基板の処理終了後に処理室１から処理ガスを除去するための排
気工程が完了するまでの間であれば、処理室１に処理ガスが一定量以上、残留しているこ
とが考えられるので、後から続けて発生した障害が種別１であるかを判定するための分岐
処理ステップ５２へ進ませる。
【００２０】
前記分岐ステップ５２では、後から続けて発生した障害が種別１であるかを判定し、種
別１であれば、前記ガス排気バルブ４を閉じるステップ１３へ進ませるが、発生した障害
が種別２であれば、処理室１の残留する処理ガスを除去するための排気処理が完了したか
を判定する分岐処理ステップ５３へ進ませる。
【００２１】
前記分岐ステップ５３では、排気処理が完了するまでの間、前記分岐処理ステップ５２
に戻されて、後続の発生したエラーで種別１の障害が発生していないかを監視し、種別１
の障害が発生した場合には、その時点で前記ガス排気バルブ４を閉じるステップ１３へ進
ませることができ、そして種別１の障害が発生しなかった場合には、排気処理が完了まで
行い、そして前記ガス排気バルブ４を閉じるステップ１３へ進ませる。
【００２２】
前記ステップ１３でガス排気バルブ４を閉じると真空ポンプ３を停止させるステップ１
４へ進ませる。そして、真空ポンプ３を停止させ終わると、前記エラー発生状態を監視す
る分岐処理ステップ１０へ戻り、半導体製造装置１００の異常発生監視が続行される。
【００２３】
以下、前記分岐処理ステップ１１ａから障害種別３であるかを判断するための分岐処理
ステップ１１ｂへ進ませた後の説明を行う。前記分岐ステップ１１ｂでは発生した障害が
種別３であればガス供給バルブ９を閉じるステップ１２ｂへ進ませるが、異なる場合には
、障害種別Ｎ（４からＮまでの整数）であるかを判断するための分岐処理ステップ１１ｎ
へ進ませる。前記分岐ステップ１１ｎは、種別が４以降からＮまでに対応する数の分存在
し、図２では１つに略記されている。そして、ステップ１１ｎでは、発生した障害が種別
Ｎであるかを判定し、種別Ｎであればその他のアクチュエータを停止させるためのステッ
プ１５へ進ませる。
ここで前記ステップ１２ｂまたは前記ステップ１５が完了すると、前記ステップ１０に
戻り、半導体製造装置１００の異常監視が続行される。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明を実施する半導体製造装置の概念図。
【図２】障害が発生した場合の処理フローを示すフローチャート。
【符号の説明】
【００２５】
１    処理室
２    制御装置
３    真空ポンプ
４    ガス排気系バルブ
５    ＶＣＶ
６    圧力測定子
７    自動圧力制御装置
８    流量制御装置
９    ガス供給系バルブ
５０    障害種別が種別２であるかを判定するための分岐処理ステップ
５３    処理室１の残留する処理ガスを除去するための排気処理が完了したかを判定す
る分岐処理ステップ
１００    半導体製造装置
２００    ガス供給装置
３００    ガス排気装置
【図１】
2005129582.tif 000003
【図２】
2005129582.tif 000004